本發(fā)明涉及醫(yī)療康復(fù)，具體為急性心肌梗死患者心臟康復(fù)系統(tǒng)、方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、心臟康復(fù)是急性心肌梗死(ami)患者治療過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于改善患者心功能、提高生活質(zhì)量及降低再入院率具有顯著作用。然而，目前現(xiàn)有的心臟康復(fù)手段在家庭環(huán)境下實(shí)施時(shí)仍存在諸多不足。傳統(tǒng)的康復(fù)方法通常依賴(lài)于紙質(zhì)手冊(cè)或簡(jiǎn)單的電話咨詢(xún)，缺乏對(duì)患者訓(xùn)練過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控和個(gè)性化指導(dǎo)，導(dǎo)致康復(fù)效果難以保障?；颊咄鶡o(wú)法準(zhǔn)確理解運(yùn)動(dòng)處方的內(nèi)容和動(dòng)作執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)要求，這使得運(yùn)動(dòng)效果低于預(yù)期，甚至可能因動(dòng)作不當(dāng)引發(fā)健康風(fēng)險(xiǎn)。

2、近年來(lái)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和可穿戴設(shè)備的發(fā)展，遠(yuǎn)程康復(fù)平臺(tái)逐漸興起，但這些平臺(tái)仍然存在智能化水平較低、個(gè)性化能力不足的問(wèn)題。大多數(shù)遠(yuǎn)程康復(fù)平臺(tái)提供的運(yùn)動(dòng)處方以固定模板為主，缺乏基于患者個(gè)體數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)生成能力。此外，動(dòng)作監(jiān)控方面的技術(shù)也相對(duì)落后，現(xiàn)有系統(tǒng)通常僅能捕捉簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)軌跡，而無(wú)法對(duì)患者動(dòng)作質(zhì)量進(jìn)行精確評(píng)估和糾正，從而使患者可能在訓(xùn)練中執(zhí)行錯(cuò)誤動(dòng)作，影響康復(fù)效果。對(duì)于患者在訓(xùn)練過(guò)程中的實(shí)時(shí)心率、能量消耗等關(guān)鍵健康指標(biāo)，現(xiàn)有平臺(tái)也缺乏足夠的動(dòng)態(tài)反饋和處方調(diào)整機(jī)制。

3、更為重要的是，患者在家庭環(huán)境中進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練時(shí)的依從性往往較低，而現(xiàn)有系統(tǒng)缺少針對(duì)患者康復(fù)計(jì)劃的有效提醒機(jī)制和訓(xùn)練完成率的可視化展示，難以激勵(lì)患者持續(xù)參與訓(xùn)練。同時(shí)，醫(yī)護(hù)人員在遠(yuǎn)程管理患者時(shí)，面臨數(shù)據(jù)碎片化、無(wú)法高效掌握患者訓(xùn)練狀態(tài)的問(wèn)題，進(jìn)一步降低了康復(fù)管理的效率和效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了急性心肌梗死患者心臟康復(fù)系統(tǒng)、方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)，解決了現(xiàn)有心臟康復(fù)系統(tǒng)中智能化不足、個(gè)性化能力不強(qiáng)、動(dòng)作監(jiān)控精度低及康復(fù)流程缺乏動(dòng)態(tài)反饋的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：急性心肌梗死患者心臟康復(fù)系統(tǒng)，包括：

3、數(shù)據(jù)處理模塊，用于采集并存儲(chǔ)患者的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，包括患者的基本信息、運(yùn)動(dòng)心肺功能參數(shù)、實(shí)時(shí)心率、血壓及能量消耗；

4、運(yùn)動(dòng)優(yōu)化模塊，用于基于患者的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，生成針對(duì)患者的個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方，包括運(yùn)動(dòng)類(lèi)型、強(qiáng)度、時(shí)間及頻率；

5、動(dòng)作監(jiān)控模塊，用于對(duì)患者執(zhí)行運(yùn)動(dòng)處方的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)控，基于患者動(dòng)作與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作模板的偏差，評(píng)估患者動(dòng)作質(zhì)量并提供糾正建議；

6、反饋調(diào)整模塊，用于根據(jù)患者的訓(xùn)練效果及動(dòng)作偏差，動(dòng)態(tài)調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方；

7、用戶(hù)交互模塊，用于為患者提供運(yùn)動(dòng)處方及反饋信息，并供醫(yī)護(hù)人員查詢(xún)患者檔案及調(diào)整康復(fù)計(jì)劃。

8、優(yōu)選的，所述運(yùn)動(dòng)優(yōu)化模塊包括：

9、健康建模模塊，用于根據(jù)患者的心肺功能參數(shù)、肌肉力量參數(shù)及平衡能力參數(shù)，建立患者健康目標(biāo)模型；

10、優(yōu)化求解模塊，用于基于患者健康目標(biāo)模型，通過(guò)優(yōu)化方法生成最優(yōu)的運(yùn)動(dòng)處方；

11、約束條件模塊，用于對(duì)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、心率區(qū)間、關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍及心血管負(fù)荷設(shè)置約束，確保運(yùn)動(dòng)處方的安全性。

12、優(yōu)選的，所述運(yùn)動(dòng)優(yōu)化模塊采用基于變分法的優(yōu)化方法，生成運(yùn)動(dòng)處方；其中，所述健康目標(biāo)模型根據(jù)患者的心肺功能、肌肉力量及平衡能力構(gòu)建，具體包括以下目標(biāo)：

13、通過(guò)優(yōu)化患者的心肺功能參數(shù)，提升運(yùn)動(dòng)耐力；

14、根據(jù)患者肌肉力量參數(shù)和活動(dòng)能力，調(diào)整運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度；

15、通過(guò)平衡性訓(xùn)練提高關(guān)節(jié)活動(dòng)能力及平衡穩(wěn)定性。

16、優(yōu)選的，所述動(dòng)作監(jiān)控模塊包括：

17、動(dòng)作捕捉模塊，用于通過(guò)攝像頭或穿戴設(shè)備實(shí)時(shí)捕捉患者的運(yùn)動(dòng)軌跡，并生成骨骼關(guān)鍵點(diǎn)模型；

18、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比模塊，用于將患者骨骼關(guān)鍵點(diǎn)模型與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作模板進(jìn)行匹配；

19、偏差檢測(cè)模塊，用于基于偏差度量方法計(jì)算患者動(dòng)作與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作的偏差值，并觸發(fā)糾正建議。

20、優(yōu)選的，所述動(dòng)作監(jiān)控模塊基于圖卷積網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動(dòng)作質(zhì)量評(píng)估，包括以下步驟：

21、生成患者的骨骼關(guān)鍵點(diǎn)圖，其中關(guān)鍵點(diǎn)包括肩部、膝蓋及關(guān)節(jié)的空間坐標(biāo)；

22、將患者骨骼關(guān)鍵點(diǎn)圖輸入圖卷積網(wǎng)絡(luò)，與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作模板進(jìn)行比對(duì)；

23、根據(jù)偏差閾值判定患者動(dòng)作的正確性，并生成糾正建議。

24、優(yōu)選的，所述反饋調(diào)整模塊包括：

25、偏差分析模塊，用于分析患者動(dòng)作偏差與目標(biāo)健康參數(shù)的差異；

26、處方調(diào)整模塊，用于根據(jù)分析結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整運(yùn)動(dòng)類(lèi)型、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

27、優(yōu)選的，所述用戶(hù)交互模塊包括：

28、患者端，用于向患者展示康復(fù)計(jì)劃及反饋信息，包括動(dòng)作演示、訓(xùn)練完成率及糾正建議；管理端，用于醫(yī)護(hù)人員查詢(xún)患者數(shù)據(jù)、查看康復(fù)進(jìn)度及調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方。

29、本發(fā)明還提供急性心肌梗死患者心臟康復(fù)方法，包括以下步驟：

30、采集患者的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，包括患者的基本信息、心肺功能參數(shù)及實(shí)時(shí)訓(xùn)練指標(biāo)；

31、根據(jù)患者數(shù)據(jù)建立健康目標(biāo)模型，并通過(guò)優(yōu)化方法生成個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方；

32、通過(guò)監(jiān)控設(shè)備捕捉患者執(zhí)行運(yùn)動(dòng)處方時(shí)的動(dòng)作，并基于標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作模板進(jìn)行比對(duì)；

33、評(píng)估患者的動(dòng)作質(zhì)量，根據(jù)偏差值生成反饋信息；

34、根據(jù)患者的訓(xùn)練效果及偏差分析結(jié)果，動(dòng)態(tài)調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方。

35、本發(fā)明還提供計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)如上述的方法。

36、本發(fā)明還提供一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述的方法。

37、本發(fā)明提供了急性心肌梗死患者心臟康復(fù)系統(tǒng)、方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)。具備以下

38、有益效果：

39、1.本發(fā)明通過(guò)結(jié)合患者的靜態(tài)數(shù)據(jù)(如基本信息、bmi、心肺功能等)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)(如實(shí)時(shí)心率、運(yùn)動(dòng)速度等)，利用優(yōu)化算法生成高度個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)處方。該處方根據(jù)患者的實(shí)際康復(fù)需求和健康狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整，有效避免了傳統(tǒng)康復(fù)方法中“一刀切”的問(wèn)題，提高了康復(fù)計(jì)劃的適配性和科學(xué)性。

40、2.本發(fā)明的動(dòng)作監(jiān)控模塊通過(guò)實(shí)時(shí)捕捉患者的骨骼關(guān)鍵點(diǎn)，并結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作模板進(jìn)行比對(duì)，能夠精準(zhǔn)評(píng)估患者動(dòng)作執(zhí)行的質(zhì)量。當(dāng)患者的動(dòng)作與標(biāo)準(zhǔn)模板偏差較大時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成糾正建議并推送至患者端。這種機(jī)制有效避免了因動(dòng)作錯(cuò)誤導(dǎo)致的訓(xùn)練效果下降或康復(fù)風(fēng)險(xiǎn)，提高了康復(fù)動(dòng)作的正確率。

41、3.本發(fā)明的反饋調(diào)整模塊根據(jù)患者訓(xùn)練效果和動(dòng)作偏差的分析結(jié)果，動(dòng)態(tài)調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方的內(nèi)容(包括運(yùn)動(dòng)類(lèi)型、強(qiáng)度、時(shí)間和頻率)。這種實(shí)時(shí)的反饋與調(diào)整機(jī)制確?？祻?fù)計(jì)劃能夠根據(jù)患者的實(shí)時(shí)表現(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化，使得康復(fù)訓(xùn)練始終在安全有效的范圍內(nèi)進(jìn)行，從而提高了康復(fù)效果的持續(xù)性。

42、4.本發(fā)明通過(guò)用戶(hù)交互模塊，為患者提供了直觀易用的訓(xùn)練計(jì)劃展示、動(dòng)作反饋和糾正指導(dǎo)，便于患者更好地參與康復(fù)訓(xùn)練。同時(shí)，為醫(yī)護(hù)人員提供了便捷的患者檔案管理和運(yùn)動(dòng)處方調(diào)整功能，提升了醫(yī)護(hù)人員的工作效率，并實(shí)現(xiàn)了醫(yī)患協(xié)同管理。

43、5.本發(fā)明通過(guò)數(shù)據(jù)采集、運(yùn)動(dòng)處方生成、動(dòng)作監(jiān)控、反饋評(píng)估和動(dòng)態(tài)調(diào)整的模塊化設(shè)計(jì)，形成了完整的閉環(huán)康復(fù)管理流程。每個(gè)模塊間數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互，確?；颊呖祻?fù)計(jì)劃從設(shè)計(jì)到執(zhí)行全程閉環(huán)，既提高了康復(fù)效率，也降低了患者因非科學(xué)訓(xùn)練導(dǎo)致的康復(fù)風(fēng)險(xiǎn)。